我国科学家全球首次构建水稻全生育期三维时空细胞图谱

我国众多科研机构合作的最新水稻研究进展，6日晚在国际学术期刊《细胞》在线发表。研究团队在全球首次成功构建覆盖水稻从种子萌发到开花结实全过程的完整三维时空细胞图谱，整合基因组测序、单细胞测序及空间转录组测序等技术，为理解水稻生长发育规律、探索籽粒品质改良提供宝贵资源。

种业科研人员介绍，该成果通过明确特定功能基因在水稻全生育期、不同组织中表达的位置，将开辟快速实现高产稳产的精准设计育种新路径。科研人员还建设了可供全球研究者使用的数据库与水稻单细胞基础模型，支持基因查询、空间表达展示和比较分析。研究者可围绕关注基因，查看其在不同组织和发育阶段中的表达情况，进一步确定实验验证方向。有了图谱和数据，科研人员可重新认知水稻优良性状与基因表达调控的关系，最终理解一棵水稻如何从种子萌发到开花结果。

以往提升水稻特定性状时，直接修改相关基因往往导致多个性状受影响。如今利用图谱和模型，研究人员有望实现更精准的性状改良，显著降低因调整不当带来的连锁不良效应，进而探索更有效的调控方法，确保准确实现预定性状改良目标。